3D打印技術(shù)進(jìn)入教育領(lǐng)域會(huì)有什么樣的好處

早在2015年公布的《國(guó)家增材制造（3D打印）產(chǎn)業(yè)發(fā)展推進(jìn)計(jì)劃（2015-2016）》中，在我國(guó)就早已明確將3D打印列入了國(guó)家戰(zhàn)略層面。自此，國(guó)內(nèi)各個(gè)地區(qū)相關(guān)部門陸續(xù)出臺(tái)政策，為此推進(jìn)3D打印技術(shù)研發(fā)、產(chǎn)品制造及實(shí)際運(yùn)用。

3D打印技術(shù)歷經(jīng)多年的發(fā)展，早已建立了一條完善的產(chǎn)業(yè)鏈。上游包含增材制造原材料及零件如陶瓷材料、金屬材料、塑料材料等，中游以3D打印設(shè)備生產(chǎn)廠商及打印服務(wù)為主導(dǎo)，涉及到的打印技術(shù)包含熔融成積成型FDM、光固化成型技術(shù)SLA等，下游行業(yè)應(yīng)用已涵蓋醫(yī)療領(lǐng)域、機(jī)器設(shè)備、航天航空、個(gè)人市場(chǎng)、汽車工業(yè)等各領(lǐng)域。

在教育領(lǐng)域，3D打印的運(yùn)用可能近些年愈發(fā)受到關(guān)注。根據(jù)3D打印技術(shù)和設(shè)備，語(yǔ)文、英語(yǔ)學(xué)科可把課文中有代表性的人物、建筑物打印出來(lái)；數(shù)學(xué)學(xué)科把立體幾何模型打印出來(lái)，協(xié)助學(xué)生了解三維空間圖形結(jié)構(gòu)；物理學(xué)科把抽象化的電力線框架圖、磁力線打印出來(lái)，把無(wú)形抽象化的知識(shí)有形化；化學(xué)學(xué)科可打印出3D分子、原子模型，把微觀粒子結(jié)構(gòu)實(shí)體化。

在美術(shù)課堂上，3D打印一樣能夠有很大的用途。將3D打印運(yùn)用于美術(shù)課程的設(shè)計(jì)制作環(huán)節(jié)，是對(duì)傳統(tǒng)美術(shù)教育的關(guān)鍵補(bǔ)充。現(xiàn)如今，3D藝術(shù)早已成為新時(shí)代藝術(shù)的制高點(diǎn)，許多從業(yè)人員利用計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)構(gòu)思藝術(shù)作品，隨后通過(guò)3D打印生產(chǎn)出傳統(tǒng)工藝沒(méi)法制造的復(fù)雜藝術(shù)品。學(xué)生自己設(shè)計(jì)構(gòu)思3D擺件、飾品、功能件等，也可以激發(fā)學(xué)習(xí)興趣和創(chuàng)造力。

從學(xué)校實(shí)踐看來(lái)，3D打印教育裝備在教學(xué)中之所以能夠能夠迅猛發(fā)展，一個(gè)十分關(guān)鍵的緣故是3D打印體現(xiàn)出的現(xiàn)代性、綜合性、實(shí)踐性和創(chuàng)新性的教育價(jià)值，培育學(xué)生的創(chuàng)新能力和動(dòng)手能力，進(jìn)而能夠更好地融入信息化、數(shù)字化時(shí)代的發(fā)展需要。

從3D打印教育裝備的教學(xué)運(yùn)用方法看來(lái)，有全班開(kāi)課、興趣小組、競(jìng)賽小組等方法方法。當(dāng)中，建設(shè)3D打印實(shí)驗(yàn)室的學(xué)校具備了班級(jí)授課的標(biāo)準(zhǔn)，因而班級(jí)授課是運(yùn)用的基本形式。運(yùn)用3D打印設(shè)備組織興趣小組或社團(tuán)活動(dòng)是主要的教學(xué)運(yùn)用方法。但是，目前3D打印教育依然是一種比較小眾化的教育，許多想學(xué)習(xí)的學(xué)生無(wú)法得到機(jī)會(huì)，暫未實(shí)現(xiàn)普及的程度。自然，3D打印之所以能夠能夠在教育領(lǐng)域獲得運(yùn)用，和它所具備的優(yōu)勢(shì)是息息相關(guān)的。

在教學(xué)模型制造及實(shí)物模型塑造流程中，依靠3D打印機(jī)能夠打印出多種樣式。傳統(tǒng)的制造設(shè)備具備較少的功能和有限類型的樣式，與3D打印能夠?qū)崿F(xiàn)的高精度、高靈活性制造對(duì)比差別較大。另外，一臺(tái)3D打印機(jī)只需要不同的數(shù)碼藍(lán)圖和一大批新的原材料就可以開(kāi)始制作，既經(jīng)濟(jì)又方便。


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